Mitkä ovat piirilevyn pintakäsittelyprosessin edut ja haitat?

Elektronisen tieteen ja teknologian jatkuvan kehityksen myötä PCB teknologia on myös kokenut valtavia muutoksia, ja myös valmistusprosessia on parannettava. Samaan aikaan PCB-piirilevyjen prosessivaatimukset kullakin toimialalla ovat vähitellen parantuneet. Esimerkiksi matkapuhelimien ja tietokoneiden piirilevyissä käytetään kultaa ja kuparia, mikä helpottaa piirilevyjen edut ja haitat erottaa toisistaan.

ipcb

Ota kaikki ymmärtämään piirilevyn pintatekniikka ja vertailemaan erilaisten piirilevyjen pintakäsittelyprosessien etuja ja haittoja sekä soveltuvia skenaarioita.

Puhtaasti ulkopuolelta piirilevyn ulkokerroksessa on pääasiassa kolme väriä: kulta, hopea ja vaaleanpunainen. Hinnan mukaan luokiteltu: kulta on kallein, hopea toiseksi ja vaaleanpunainen halvin. Itse asiassa värin perusteella on helppo päätellä, ovatko laitevalmistajat kärjessä. Piirilevyn sisällä oleva johdotus on kuitenkin pääosin puhdasta kuparia, eli paljaskuparilevyä.

1. Paljas kuparilevy

Edut ja haitat ovat ilmeisiä:

Edut: edullinen, sileä pinta, hyvä hitsattavuus (hapettumisen puuttuessa).

Haitat: Happo ja kosteus joutuvat helposti siihen, eikä sitä voida säilyttää pitkään. Se tulee käyttää 2 tunnin kuluessa pakkauksesta purkamisesta, koska kupari hapettuu helposti joutuessaan alttiiksi ilmalle; sitä ei voi käyttää kaksipuolisille levyille, koska toinen puoli ensimmäisen reflow-juottamisen jälkeen Se on jo hapettunut. Jos testipiste on olemassa, juotospasta on painettava hapettumisen estämiseksi, muuten se ei ole hyvässä kosketuksessa anturin kanssa.

Puhdas kupari hapettuu helposti joutuessaan alttiiksi ilmalle, ja ulkokerroksessa tulee olla edellä mainittu suojakerros. Ja jotkut ihmiset ajattelevat, että kullankeltainen on kuparia, mikä on väärin, koska se on kuparin suojakerros. Siksi on välttämätöntä pinnoittaa suuri alue kultaa piirilevylle, mikä on upotuskultaprosessi, jonka olen opettanut sinulle aiemmin.

Toiseksi kultalevy

Kulta on oikeaa kultaa. Vaikka vain hyvin ohut kerros olisi pinnoitettu, se on jo lähes 10 % piirilevyn hinnasta. Shenzhenissä on monia kauppiaita, jotka ovat erikoistuneet ostamaan jätepiirilevyjä. He voivat pestä kullan pois tietyin keinoin, mikä on hyvä tulo.

Käytä kultaa pinnoituskerroksena, toinen on helpottaa hitsausta ja toinen estää korroosiota. Jopa useita vuosia käytetyn muistitikun kultasormi välkkyy entiseen tapaan. Jos kuparia, alumiinia ja rautaa käytettiin alun perin, ne ovat nyt ruostuneet romukasaan.

Kullattua kerrosta käytetään laajasti piirilevyn komponenttityynyissä, kultasormissa ja liittimen sirpaleissa. Jos huomaat, että piirilevy on todella hopeaa, on sanomattakin selvää. Jos soitat suoraan kuluttajansuojapuhelimeen, valmistajan täytyy olla kärkipäässä, ei käytä materiaaleja oikein ja käyttää muita metalleja asiakkaiden huijaamiseen. Yleisimmin käytettyjen matkapuhelinten piirilevyjen emolevyt ovat enimmäkseen kullattuja, upotettuja kultalevyjä, tietokoneiden emolevyjä, ääni- ja pienet digitaaliset piirilevyt eivät yleensä ole kullattuja.

Upotuskultatekniikan etuja ja haittoja ei itse asiassa ole vaikea piirtää:

Edut: Ei ole helppo hapettaa, voidaan varastoida pitkään ja pinta on tasainen, sopii pienivälisten tappien ja komponenttien hitsaukseen pienillä juotosliitoksilla. Ensimmäinen valinta painikkeilla varustetuista piirilevyistä (kuten matkapuhelinlevyt). Reflow-juotto voidaan toistaa monta kertaa ilman, että sen juotettavuus heikkenee. Sitä voidaan käyttää substraattina COB (ChipOnBoard) -langan liittämiseen.

Haitat: korkeat kustannukset, huono hitsauslujuus, koska käytetään kemiallista nikkelipinnoitusprosessia, mustan levyn ongelma on helppo saada. Nikkelikerros hapettuu ajan myötä, ja pitkän aikavälin luotettavuus on ongelma.

Nyt tiedämme, että kulta on kultaa ja hopea on hopeaa? Ei tietenkään, se on tinaa.

Kolme, ruiskutuspeltipiirilevy

Hopealevyä kutsutaan spray-tinalevyksi. Tinakerroksen ruiskuttaminen kuparipiirin ulkokerroksen päälle voi myös auttaa juottamista. Mutta se ei voi tarjota pitkäaikaista kosketusluotettavuutta kuin kulta. Sillä ei ole vaikutusta juotettuihin komponentteihin, mutta luotettavuus ei riitä pitkään ilmalle altistuneille tyynyille, kuten maadoitustyynyille ja nastapistorasioihin. Pitkäaikainen käyttö on alttiina hapettumiselle ja korroosiolle, mikä johtaa huonoon kosketukseen. Pohjimmiltaan sitä käytetään pienten digitaalisten tuotteiden piirilevynä, poikkeuksetta spray-tinalevynä, syynä on se, että se on halpa.

Sen edut ja haitat on tiivistetty seuraavasti:

Edut: alhaisempi hinta ja hyvä hitsausteho.

Miinukset: Ei sovellu hitsausnastoihin, joissa on ohuita rakoja ja liian pieniä komponentteja, koska ruiskupeltilevyn pinnan tasaisuus on huono. Juotoshelmiä syntyy helposti piirilevyn käsittelyn aikana, ja on helpompi aiheuttaa oikosulkuja hienojakoisiin komponentteihin. Kaksipuolisessa SMT-prosessissa käytettynä, koska toiselle puolelle on suoritettu korkean lämpötilan uudelleenvirtausjuotos, se on erittäin helppo ruiskuttaa tinaa ja sulattaa uudelleen, jolloin tuloksena on tinahelmiä tai vastaavia pisaroita, joihin painovoima vaikuttaa pallomaiseksi tinaksi. pisteitä, mikä tekee pinnasta vielä huonomman. Tasoituminen vaikuttaa hitsausongelmiin.

Ennen kuin puhumme halvimmasta vaaleanpunaisesta piirilevystä, eli kaivoslampun termosähköisestä erotuskuparisubstraatista

Neljä, OSP-askartelulauta

Orgaaninen juotoskalvo. Koska se on orgaanista, ei metallia, se on halvempaa kuin tinaruiskutus.

Edut: Siinä on kaikki paljaan kuparilevyn hitsauksen edut, ja vanhentunut levy voidaan myös pintakäsitellä uudelleen.

Haitat: happo ja kosteus vaikuttavat helposti. Käytettäessä toissijaisessa uudelleenvirtausjuottamisessa se on saatava valmiiksi tietyn ajan kuluessa, ja yleensä toisen uudelleenvirtausjuotoksen vaikutus on suhteellisen huono. Jos säilytysaika ylittää kolme kuukautta, se on pinnoitettava uudelleen. Se on käytettävä 24 tunnin kuluessa pakkauksen avaamisesta. OSP on eristävä kerros, joten testipiste on painettava juotospastalla alkuperäisen OSP-kerroksen poistamiseksi, ennen kuin se voi koskettaa tappikohtaa sähkötestausta varten.

Tämän orgaanisen kalvon ainoa tehtävä on varmistaa, että sisäkuparikalvo ei hapetu ennen hitsausta. Tämä kalvokerros haihtuu heti, kun se kuumennetaan hitsauksen aikana. Juote voi hitsata kuparilangan ja komponentit yhteen.

Mutta se ei kestä korroosiota. Jos OSP-piirilevy altistuu ilmalle kymmenen päivän ajan, komponentteja ei voida hitsata.

Monet tietokoneiden emolevyt käyttävät OSP-tekniikkaa. Koska piirilevyn pinta-ala on liian suuri, sitä ei voi käyttää kultaukseen.